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        恐龍家譜出了錯(cuò)?

        2017-10-13 21:35:12王妃
        科學(xué)之謎 2017年9期
        關(guān)鍵詞:解剖學(xué)化石恐龍

        王妃

        我們知道,恐龍有兩大家族,一大家族是鳥(niǎo)臀目恐龍。這類恐龍長(zhǎng)有喙,為草食性恐龍。家族成員包括長(zhǎng)有冠飾的有角類恐龍,如三角恐龍和長(zhǎng)有鱗甲的裝甲類恐龍。

        而另外一大家族是蜥臀目恐龍,包括獸腳亞目食肉恐龍(通常是兩條腿),如霸王龍和迅掠龍,以及長(zhǎng)有長(zhǎng)脖子、長(zhǎng)尾巴的蜥腳形亞目恐龍(通常為四條腿)。

        這種分類方法由著名英國(guó)古生物學(xué)家哈利·絲萊在1887年提出,并且一直沿用至今,出現(xiàn)在各大教科書上。那么,哈利·絲萊是如何分類的呢?

        早期的族譜劃分

        由于所存在的唯一線索只有恐龍骨骼化石,沒(méi)有DNA線索,古生物學(xué)家只能通過(guò)比較不同恐龍的解剖學(xué)特征,推測(cè)出各物種之間的關(guān)系,以及這些特征是如何在物種間演化的。哈利·絲萊所使用的分類方法也非常簡(jiǎn)單:看各自的盆骨形狀。那些盆骨與鳥(niǎo)類相似的,被歸為鳥(niǎo)臀目恐龍;而恥骨朝著前方,坐骨則向后延伸的恐龍,這樣的結(jié)構(gòu)與蜥蜴相似,被歸類為蜥臀目恐龍。顯然,直觀上看,這兩種盆骨有很大的不同,所以研究者可以很容易地分辨出恐龍化石標(biāo)本屬于哪個(gè)恐龍家族。

        實(shí)際上,哈利·絲萊的分類方法有一些非常矛盾的地方,比如化石證據(jù)表明,鳥(niǎo)臀目恐龍跟蜥臀目恐龍中的獸腳亞目恐龍一樣也有羽毛,這兩種不同恐龍家族的共同特征導(dǎo)致研究者們懷疑恐龍們的共同祖先是長(zhǎng)有羽毛的。既然羽毛是所有恐龍的共同特征,那么,蜥臀目恐龍家族中的蜥腳形亞目恐龍應(yīng)該也長(zhǎng)有羽毛,但沒(méi)有任何化石證據(jù)能支撐這一點(diǎn)。

        而且,既然鳥(niǎo)臀目在盆骨解剖學(xué)特征上跟鳥(niǎo)類相近,為什么鳥(niǎo)類是起源于蜥臀目呢?

        最近,來(lái)自劍橋大學(xué)的研究者在著名期刊《自然》上發(fā)表的研究表明,這個(gè)存在了130多年的“恐龍家譜”可能出了錯(cuò)。

        給恐龍重新劃分家族

        研究者們研究了74種早期恐龍(很多是最近30年內(nèi)才發(fā)現(xiàn)的)及其近代近親物種,用計(jì)算機(jī)對(duì)超過(guò)3.5萬(wàn)個(gè)恐龍進(jìn)行了詳細(xì)的解剖學(xué)特征研究,并編排出457個(gè)詳細(xì)特征,然后使用這些特征來(lái)創(chuàng)建恐龍家譜。

        最終結(jié)果表明比起蜥腳形亞目,獸腳亞目和鳥(niǎo)臀目化石在解剖結(jié)構(gòu)上有更多相似之處,有21個(gè)相似的解剖學(xué)特征,如下巴的凸起和腳部的骨骼結(jié)構(gòu)。自然地,這兩類被歸為同一類,研究者們將這兩類劃分為同一演化支系,并命名為 “Ornithoscelida”,用于紀(jì)念生物學(xué)家托馬斯·亨利·赫胥黎。早在1870年,赫胥黎就提出鳥(niǎo)類進(jìn)化自食肉的獸亞目恐龍,并將鳥(niǎo)臀目恐龍與獸亞目恐龍歸為一類,并取名叫“Ornithoscelida”。

        而蜥腳形亞目恐龍仍然呆在蜥臀目恐龍家族中,此外,研究者將古食肉動(dòng)物艾雷拉龍類也劃分到這一類。新的劃分就相當(dāng)于宣布之前的分類是將“貓”和“狗”混淆成一類的錯(cuò)誤分類。

        出現(xiàn)時(shí)間也有誤?

        不僅是恐龍家族“派別”遭到了重組,恐龍出現(xiàn)的時(shí)間也將被改寫。研究人員比較了兩大恐龍家族早期成員在解剖學(xué)上的相似性和差異性,推算出不同的解剖學(xué)特征需要多長(zhǎng)時(shí)間獨(dú)立進(jìn)化而來(lái),借此來(lái)估算恐龍祖先出現(xiàn)的時(shí)間。

        此前科學(xué)家們認(rèn)為恐龍出現(xiàn)的時(shí)間是2.31億~2.43億年前,由在南非發(fā)現(xiàn)的最古老的恐龍化石證明最早期的恐龍從那里起源,當(dāng)時(shí)南非還未從岡瓦納大陸分離出來(lái),所以恐龍是從南半球起源的。

        然而新的研究將恐龍們的“祖先”的出現(xiàn)時(shí)間提前了500萬(wàn)年~1600萬(wàn)年,計(jì)算結(jié)果表明,最早出現(xiàn)的恐龍應(yīng)該出現(xiàn)于2.47億年前,而且其棲息的地方也改變了,根據(jù)在英國(guó)發(fā)現(xiàn)的兩個(gè)關(guān)鍵性的恐龍化石,研究者認(rèn)為恐龍很有可能起源于英國(guó),這些恐龍的最早祖先可能不是純粹的肉食性的,它們體型更小,是用兩條腿走路的雜食性動(dòng)物。

        如果這個(gè)研究被證實(shí),那么恐龍的定義也將需要更改。因?yàn)楦鶕?jù)《普林斯頓恐龍大圖鑒》,現(xiàn)在科學(xué)界所說(shuō)的恐龍,包括了三角龍和鳥(niǎo)類的最近共同祖先及其所有后裔。如果鳥(niǎo)類的祖先獸腳類恐龍和蜥腳類恐龍關(guān)系并不那么近,而是和鳥(niǎo)臀目關(guān)系更近,那么在現(xiàn)有定義下,蜥腳類就被踢出了恐龍家族。這就意味著梁龍和雷龍就不能算是恐龍。

        不過(guò),也有人持質(zhì)疑態(tài)度,因?yàn)檠芯空邆冋业降囊粋€(gè)關(guān)鍵線索——一個(gè)早期的鳥(niǎo)臀目恐龍化石,碎得不成樣子,可能無(wú)法證明這就是恐龍化石。所以,要完全確立這個(gè)新的說(shuō)法,研究者們還需要找到更多的早期的恐龍化石。endprint

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